(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲環境と熱的平衡状態にある、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、当該方法は、
前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
前記熱的平衡状態にある、加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、
前記温度応答信号の１次導関数を特定すること、及び、
前記温度応答信号の前記１次導関数に基づいて、前記少なくとも１個の内部連絡通路の封鎖のレベルを特定すること、
を備える方法。
【請求項２】
前記熱映像を少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで取得すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
試験された前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数と、対応する少なくとも１個の封鎖されていない内部連絡通路を有する、基準となる構成部分の温度応答信号の１次導関数とを比較すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項４】
気流の開始時期及び気流の遮断時期を識別するため、前記受信した熱映像の画素の時間履歴を評価すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記開始時期及び前記遮断時期を識別するため、前記温度応答信号の前記１次導関数のピークを識別すること、
をさらに備える請求項４に記載の方法。
【請求項６】
時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークを有する映像画素を、前記開始時期に対応するものとして識別すること、
をさらに備える請求項５に記載の方法。
【請求項７】
時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークを有する映像画素を、前記遮断時期に対応するものとして識別すること、
をさらに備える請求項５に記載の方法。
【請求項８】
時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を識別すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項９】
時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を識別すること、
をさらに備える請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１及び第２のピークしきい値は等しい、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記開始時期及び前記遮断時期につき識別された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい映像画素を識別すること、
をさらに備える請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記温度応答信号の、映像取得フレーム数のしきい値内で平衡状態０の範囲内に復帰している１次導関数を有する映像画素を識別すること、
をさらに備える請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
封鎖されていない封鎖レベルを、
時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する、正の導関数ピーク、及び、
時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する、負の導関数ピーク、
を有するものとして評価された映像画素と、関係づけることをさらに備え、
前記開始時期及び前記遮断時期のために識別された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差は第３のしきい値より大きい、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
映像の画素が連絡通路の封鎖のレベルを示すような、試験された構成部分に対応する前記映像を電子的に表示すること、
をさらに備える請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記映像は、試験された構成部分の熱映像を含む、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
分離された個別の加圧気流のパルスの連続を、前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記温度応答信号のうち前記空気のパルスの連続のうちの第１の空気のパルスに対応する部分を無視すること、
をさらに備える請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、当該方法は、
前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路、前記構成部分の表面を渡る空気の薄層を排出するように構成された前記排出孔に供給すること、
少なくとも１個の熱映像に基づいて、前記空気の薄層の形状を特定すること、及び、
前記排出孔が仕様を満たすか否かを特定するため、前記特定された空気の薄層の形状と基準となる形状とを比較すること、
を備える方法。
【請求項１９】
前記受信した熱映像の各画素につき、対応する温度応答信号を時間の関数として受信すること、及び、当該温度応答信号に基づいて、前記空気の薄層の形状を特定すること、
をさらに備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
周囲環境と熱的平衡状態にある、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、当該方法は、
前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
前記熱的平衡状態にある、加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、
前記構成部分の熱拡散率を受信すること、
前記受信した温度応答信号を数式に回帰させること、及び、
前記構成部分の壁面の厚さを特定すること、
を備える方法。
【請求項２１】
前記数式は、板の厚さを自由なパラメータとした、加熱された板を通じた一次元拡散の式より構成されている、
請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記受信した温度応答信号の単調増加部分を数式に回帰させること、
をさらに備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記熱映像を少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで取得すること、
をさらに備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記受信した熱映像の各画素につき、対応する温度応答信号を特定すること、
をさらに備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を特定すること、及び、前記少なくとも１個の内部連絡通路と前記構成部分の表面との間の壁面の厚さを識別すること、
をさらに備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
周囲環境と熱的平衡状態にある、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、当該方法は、
前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
前記熱的平衡状態にある、加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、
空気のパルスの供給開始に始まり前記温度応答信号が最高温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調増加部分につき、サーモグラフィ信号再構成を実行すること、及び、
前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記再構成された温度応答信号の少なくとも１個の１次導関数と再構成された基準となる温度応答信号の対応する１次導関数とを比較し、前記再構成された温度応答信号の２次導関数と再構成された基準となる温度応答信号の対応する２次導関数とを比較すること、
を備える方法。
【請求項２７】
前記サーモグラフィ信号再構成は、
前記温度応答信号から、刺戟が与えられる前の信号部分を減算すること、
平滑化された前記温度応答信号を規格化すること、
前記温度応答信号を特定するために用いられた未加工のデータ点間を補間すること、
前記補間されたデータに低次の多項式を回帰させること、及び、
再構成されたデータの組を提供するため、データの逆規格化を実行すること、
を備える請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記再構成された温度応答信号の１次導関数を特定すること、
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
少なくとも１個の前記熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を識別すること、及び、
前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記少なくとも１個の内部連絡通路の識別された位置に合致する１個以上の点における前記再構成された温度応答信号の前記１次導関数と、再構成された基準となる温度応答信号の前記１次導関数とを比較すること、
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
少なくとも１個の熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を識別すること、及び、
前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記少なくとも１個の内部連絡通路の識別された位置に合致する１個以上の点における前記再構成された温度応答信号の２次導関数と、再構成された基準となる温度応答信号の１次導関数とを比較すること、
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記再構成された温度応答信号の前記１次導関数及び前記再構成された温度応答信号の前記２次導関数のうち少なくとも１個をメモリーに格納すること、
をさらに備える請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
周囲環境と熱的平衡状態にある、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、当該方法は、
前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
前記熱的平衡状態にある、加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、
空気のパルスの供給開始に始まり前記温度応答信号が最高温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調増加部分を識別すること、及び、
空気のパルスの供給停止に始まり前記温度応答信号が最低温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調減少部分を識別すること、
を備える方法。
【請求項３３】
前記温度応答信号の前記識別された少なくとも１個の単調変化部分を多項式に回帰させること、
をさらに備える請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記温度応答信号と、検証済みの構成部分に対応する、基準となる温度応答信号とを比較すること、
をさらに備える請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
周囲環境と熱的平衡状態にある、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分との間で流体的に連絡するよう構成された圧縮空気源、
前記受信した構成部分の映像をキャプチャーするよう構成された赤外線カメラ、及び、
前記赤外線カメラと連絡する計算デバイス、により構成され、
前記計算デバイスは、
前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信し、
前記熱的平衡状態にある、前記圧縮空気源に、加圧された気流のパルスを前記構成部分の前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給させ、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を特定し、
前記温度応答信号の１次導関数を特定し、
前記温度応答信号の前記１次導関数に基づいて、前記少なくとも１個の内部連絡通路の封鎖のレベルを特定する、
サーモグラフィ試験システム。
【請求項３６】
前記赤外線カメラは、少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで動作する、
請求項３５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項３７】
前記計算デバイスは、試験された前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数と、対応する少なくとも１個の封鎖されていない内部連絡通路を有する、基準となる前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数とを比較する、
請求項３５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項３８】
前記計算デバイスは、気流の開始時期及び気流の遮断時期を識別するため、前記受信した熱映像の画素の時間履歴を評価する、
請求項３５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項３９】
前記計算デバイスは、前記開始時期及び前記遮断時期を識別するため、前記温度応答信号の前記１次導関数のピークを識別する，
請求項３８に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４０】
前記計算デバイスは、時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークを有する映像画素を、前記開始時期に対応するものとして識別する、
請求項３９に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４１】
前記計算デバイスは、時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークを有する映像画素を、前記遮断時期に対応するものとして識別する、
請求項３９に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４２】
前記計算デバイスは、時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する、映像画素を識別する、
請求項３５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４３】
前記計算デバイスは、時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する、映像画素を識別する、
請求項４２に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４４】
前記第１及び第２のピークしきい値は等しい、
請求項４３に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４５】
前記計算デバイスは、前記開始時期及び前記遮断時期につき識別された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい映像画素を識別する、
請求項４３に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４６】
前記計算デバイスは、前記温度応答信号の、映像取得フレーム数のしきい値内で平衡状態０の範囲内に復帰している１次導関数を有する映像画素を識別する、
請求項４５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４７】
前記計算デバイスは、封鎖されていない封鎖レベルを、
時間的に直後に負の導関数ピークが続く正の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する、正の導関数ピーク、及び、
時間的に直後に正の導関数ピークが続く負の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する、負の導関数ピーク、
を有するものとして評価された映像画素と、関係づけ、
前記開始時期及び前記遮断時期のために識別された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差は第３のしきい値より大きい、
請求項４５に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４８】
前記計算デバイスは、映像の画素が連絡通路の封鎖のレベルを示す、前記試験された構成部分に対応する映像を電子的に表示する、
請求項４７に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項４９】
前記映像は、前記試験された構成部分に対応する熱映像を含む、
請求項４８に記載のサーモグラフィ試験システム。
【請求項５０】
静的な流体を内部に有する少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、
前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記加圧された気流のパルスを供給することによって、前記少なくとも１個の内部連絡通路を圧縮加熱すること、及び、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、
を備える方法。
【請求項５１】
前記少なくとも１個の内部連絡通路の圧縮加熱の持続時間は数十ミリ秒である、
請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
静的な流体を内部に有する少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の封鎖の検査の方法であって、
前記構成部分の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
前記加圧された気流のパルスを供給することによって、前記少なくとも１個の内部連絡通路を圧縮加熱すること、
前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、及び、
前記温度応答信号のピークの振幅と基準となるピークの振幅とを比較すること、
を備える方法。
【請求項５３】
少なくとも１個の熱映像内における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を識別すること、及び、
サーモグラフィ信号再構成映像内において識別された各連絡通路に沿って、線分を当てはめること、
をさらに備える請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記線分に沿った各点につき特定の時刻における前記温度応答信号の前記１次導関数と、１個以上の基準信号とを比較すること、
をさらに備える請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記構成部分の温度変化の履歴により、前記内部連絡通路の位置、サイズ、配置及び封鎖のレベルのうちいずれかを検証すること、
をさらに備える請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】
周囲環境と熱的平衡状態にある、静的な流体を内部に有する少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法であって、
前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信すること、
前記静的な流体を排出するために、圧縮加熱により前記少なくとも１個の内部連絡通路の前記平衡状態を擾乱する加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
受信した前記加圧された気流の熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、及び、
加圧された空気の継続的な定常流を前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、内部連絡通路封鎖のサーモグラフィ検知に関連する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンの熱力学的効率を向上させるため、エンジンの高圧タービン部は、可能な最高の温度で動作させてもよい。しかしながら、タービンの動作温度が上昇するとブレード及びベーンのような、タービン翼部分への熱的ストレスも上昇する。これらのストレスは、構成部分の寿命の減少と、動作中の故障の可能性とをもたらす。現代の航空機タービンエンジンも発電のための地上設置タービンも、より高い動作温度及びタービン翼の保護、保存という一見互いに異なる要求に対し、デザイン、材質及び製造技術の著しい進歩によって取り組んできた。
【０００３】
現代のタービン翼は一般に、機械的強度、変形、酸化及び腐食への耐性、高温における疲労についての長寿命の点で従来の金属及び合金に比べて優れた、金属の超合金により構築される。高温での性能は、タービン翼を通じて冷却用の流体（典型的には空気）の循環を行わせる内部冷却チャネルのネットワークにより、さらに高めることができる。タービン翼表面の排気ダクト及び孔は、内部チャネルからの空気を排出する。冷却をさらに高めるため、この孔は、冷却用の流体の薄膜が翼の外面に沿うように方向付けるようデザインされていてもよい。
【０００４】
翼の冷却孔のような、構成部分の孔の封鎖を検知するため、赤外線サーモグラフィを用いた様々な手法を用いることができる。一般に、これらの手法には、流体を（熱いものを、冷たいものを、あるいは熱いものと冷たいものを交互に）、構成部分を通過するよう送り出し、次いでこの結果に係る構成部分表面の赤外線画像をみて、流体が構成部分の孔から適切に排出されたか否かを判断する、という手法が含まれる。ある場合には、赤外線スペクトルで可視的となるようにガスが選ばれる。他の手法においては、ガスの注入と排出の圧力がセンサーを用いて綿密に監視され、これらの圧力間の関係の逸脱が、封鎖の徴表であると解釈される。これらの手法は、完全な、あるいは完全に近い封鎖の検出には成功するのが一般的であるが、部分的な封鎖をしばしば検出できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
浮揚するタービン及び地上設置のタービンにおいて存在する高温の環境で動作させるためには、ブレード及びベーンのような構成部分は、一般的には、内部チャネルの列を通って流れる流体（たとえば空気ないし蒸気）により冷却され、この流体は構成部分表面の排出孔から排出される。タービンの動作中にチャネルまたは孔が封鎖されると、局所的な温度が上昇し、これが構成部分の致命的な故障をひき起こし得る。本開示は、これらの封鎖及びその他の不具合、欠陥及び／または解析の対象物である翼など（たとえばブレードまたはベーン）の故障を検出する方法を提供する。
【０００６】
現時点では、これらの封鎖を検出する手法は生硬なものであり時間を浪費する。たとえば、一般的な検査手法では検査者がワイヤーを用いてそれぞれの孔を手動で検査する。他の手法は、流体を構成部分に送り込み、それぞれの孔から流出する流れを定性的に観察する。これらの手法は不正確なものであって、またしばしば、部分的な封鎖を検出することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のひとつの観点は、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法を提供する。この方法は、前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信することを含む。またこの方法は、加圧された気流のパルス（たとえば、室温の空気）を前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、前記温度応答信号の１次導関数を特定すること、及び、前記温度応答信号の前記１次導関数に基づいて、前記少なくとも１個の内部連絡通路の封鎖のレベルを特定することを含む。
【０００８】
この開示の実施は、以下の特徴を１個以上含んでいてもよい。この方法は空気のパルスの供給を含んでいるものの、空気の流れを構成部分へと連続的に供給して、この気流の供給を、ステップ関数あるいは他のパルス化効果を用いて調節することによってもまた実行できる。いくつかの実施においては、この方法は、前記熱映像を少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで取得することを含む。この方法は、試験された前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数と、対応する少なくとも１個の封鎖されていない内部連絡通路を有する、基準となる前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数とを比較することを含んでいてもよい。いくつかの例においては、この方法は、気流の開始時期及び気流の遮断時期を特定するため、前記受信した熱映像の画素の時間履歴を評価することを含む。前記温度応答信号の前記１次導関数のピークが、気流の開始時期及び気流の遮断時期を特定するために特定されてもよい。この方法は、直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークを有する映像画素を、前記開始時期に対応付けられるものとし特定することを含んでいてもよい。さらに、この方法は、直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークを有する映像画素を、前記遮断時期に対応付けられるものとし特定することを含んでいてもよい。
【０００９】
いくつかの実施においては、この方法は、直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を、前記開始時期に対応付けられるものとして特定することを含む。この方法はまた、直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を、前記遮断時期に対応付けられるものとして特定することを含んでいてもよい。前記第１及び第２のピークしきい値は等しくてもよい。いくつかの例においては、この方法は、前記開始時期及び前記遮断時期のために特定された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい映像画素を特定することを含む。試験対象の構成部分が平衡状態に復帰したことを特定するため、この方法は、前記温度応答信号の、しきい値内の映像取得フレーム数で平衡状態のしきい値０の範囲内に復帰しているような１次導関数を有する映像画素を特定することを含んでいてもよい。
【００１０】
この方法は、いくつかの実施においては、封鎖されていない封鎖レベルを、１）直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有するような正の導関数ピーク、２）直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有するような負の導関数ピーク、３）前記開始時期及び前記遮断時期のために特定された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい、と評価された映像画素と関係づけることを含んでいる。前記第１及び第２のピークしきい値は等しくてもよいし異なっていてもよい。さらに、ピークしきい値は、封鎖されておりまたは封鎖されていないことが他の手法により特定された、統計的に有意な数の構成部分（たとえば、翼）を評価することにより決定されてもよい。
【００１１】
試験された構成部分に相当する映像は、電子的に表示されてもよい。前記映像の画素が、連絡通路の封鎖のレベルを示す（たとえば、導関数の振幅に基づいて）ようにしてもよい。前記映像は、試験された構成部分の熱映像であってもよい。
【００１２】
この方法は、分離された個別の加圧気流のパルスの連続を、前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給することを含んでいてもよい。前記温度応答信号のうち前記空気のパルスの連続のうち第１の空気のパルスに相当する部分は無視されてもよい（たとえば、第１の空気のパルスを受けて構成部分が動き、試験用の取り付け具に装着されることがあり得るため）。
【００１３】
この開示の他の観点は、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法を提供する。この方法は、前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信すること、及び、加圧された気流のパルスを、前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給することを含む。前記排出孔は、前記構成部分の表面を渡る空気の薄層を排出して表面の対流冷却を促進するように配置ないし構成されている。この方法は、さらに、受信した少なくとも１個の熱映像に基づいて、前記空気の薄層の形状を特定すること、及び、前記排出孔が仕様（たとえば、寸法、性能など）を満たすか否かを特定するため、前記特定された空気の薄層の形状と基準となる形状とを比較することを含む。いくつかの実施においては、この方法は、前記受信した熱映像の各画素につき、対応する温度応答信号を時間の関数として受信すること、及び、当該温度応答信号に基づいて、前記空気の薄層の形状を特定することを含む。
【００１４】
さらに他の観点においては、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法は、前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、加圧された気流のパルスを少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、及び付加的に、前記気流のパルスの供給を停止することを含む。この方法はまた、前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、前記構成部分の熱拡散率を受信すること、前記受信した温度応答信号を数式に回帰させること、及び、前記構成部分の壁面の厚さを特定することを含む。
【００１５】
いくつかの実施において、前記数式は、板の厚さを自由なパラメータとした、加熱された板を通じた一次元拡散の式より構成されている。この方法はまた、前記受信した温度応答信号の単調増加部分を数式に回帰させることを含んでいてもよい。前記熱映像は、少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで取得されてもよい。
【００１６】
この方法は、前記受信した熱映像の各画素につき、対応する温度応答信号を特定することを含んでいてもよい。さらに、この方法は、前記熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を特定すること、及び、前記少なくとも１個の内部連絡通路と前記構成部分の表面との間の壁面の厚さを特定することを含んでいてもよい。
【００１７】
この開示の他の観点は、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査のさらに他の方法を提供する。この方法は、前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、加圧された気流のパルスを少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、及び付加的に、前記気流のパルスの供給を停止することを含む。この方法はまた、前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信すること、及び、空気のパルスの供給開始に始まり前記温度応答信号が最高温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調増加部分につき、サーモグラフィ信号再構成を実行することを含む。この方法は、前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記再構成された温度応答信号の少なくとも１個の１次導関数と再構成された基準となる温度応答信号の対応する１次導関数とを比較することを含む。この方法はまた、あるいは代替的に、前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記再構成された温度応答信号の２次導関数と再構成された基準となる温度応答信号の対応する２次導関数とを比較することを含んでいてもよい。
【００１８】
いくつかの実施においては、前記サーモグラフィ信号再構成は、前記温度応答信号から、刺戟が与えられる前の信号部分を減算すること、前記温度応答信号を平滑化すること、平滑化された前記温度応答信号を規格化すること、前記温度応答信号を特定するために用いられた未加工のデータ点間を補間すること、前記補間されたデータに低次の多項式を回帰させること、及び、再構成されたデータの組を提供するため、データの逆規格化を実行することを含む。この方法は、前記再構成された温度応答信号の１次導関数を特定することを含んでもよい。いくつかの例では、この方法は、少なくとも１個の前記熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を特定すること、及び、前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記特定された１個の内部連絡通路の位置に合致する１個以上の点における前記再構成された温度応答信号の前記１次導関数と、再構成された基準となる温度応答信号の前記１次導関数とを比較することを含む。付加的な例では、この方法は、少なくとも１個の前記熱映像上における前記少なくとも１個の内部連絡通路の位置を特定すること、及び、前記構成部分が仕様を満たすか否かを特定するため、前記特定された１個の内部連絡通路の位置に合致する１個以上の点における前記再構成された温度応答信号の前記２次導関数と、再構成された基準となる温度応答信号の前記２次導関数とを比較することを含む。
【００１９】
他の観点においては、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分の熱的検査の方法は、前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面の熱映像の連続シーケンスを受信すること、加圧された気流のパルスを前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給すること、及び、前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を受信することを含む。この方法はまた、空気のパルスの供給開始に始まり前記温度応答信号が最高温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調増加部分を特定すること、及び、空気のパルスの供給停止に始まり前記温度応答信号が最低温度に至る時点に終わる時間間隔の間に生じる、前記温度応答信号の単調減少部分を特定することを含む。
【００２０】
いくつかの実施においては、この方法は、前記温度応答信号の前記特定された少なくとも１個の単調変化部分を多項式に回帰させること、及び／又は、前記温度応答信号と、検証済みの構成部分に相当する、基準となる温度応答信号とを比較することを含む。
【００２１】
さらに他の観点においては、サーモグラフィ試験システムは、少なくとも１個の内部連絡通路を設けた構成部分との間で流体的に連絡するよう構成された圧縮空気源、前記受信した構成部分の映像をキャプチャーするよう構成された赤外線カメラ、及び、前記赤外線カメラと連絡する計算デバイスを含んでいる。前記計算デバイスは、前記少なくとも１個の内部連絡通路によって前記構成部分の表面に設けられた少なくとも１個の排出孔の熱映像の連続シーケンスを受信する。前記計算デバイスはまた、前記圧縮空気源に、加圧された気流のパルスを前記構成部分の前記少なくとも１個の内部連絡通路に供給させる。前記計算デバイスは、前記受信した熱映像に基づいて、時間の関数として温度応答信号を特定し、前記温度応答信号の１次導関数を特定し、前記温度応答信号の前記１次導関数に基づいて、前記少なくとも１個の内部連絡通路の封鎖のレベルを特定する。
【００２２】
いくつかの実施においては、前記赤外線カメラは少なくとも１５０Ｈｚのフレームレートで動作する。前記計算デバイスは、試験された前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数と、対応する少なくとも１個の封鎖されていない内部連絡通路を有する、基準となる前記構成部分の前記温度応答信号の前記１次導関数とを比較する。いくつかの例では、前記計算デバイスは、気流の開始時期及び気流の遮断時期を特定するため、前記受信した熱映像の画素の時間履歴を評価する。前記計算デバイスは、気流の開始時期及び気流の遮断時期を特定するため、前記温度応答信号の前記１次導関数のピークを特定してもよい。たとえば、前記計算デバイスは、直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークを有する映像画素を、前記開始時期に対応付けられるものとして特定することができる。さらに、前記計算デバイスは、直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークを有する映像画素を、前記遮断時期に対応付けられるものとして特定してもよい。
【００２３】
いくつかの実施においては、前記計算デバイスは、直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を特定する。前記計算デバイスはまた、直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークを有し、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有する映像画素を特定してもよい。前記第１及び第２のピークしきい値は等しくてもよい。いくつかの例では、前記計算デバイスは、前記開始時期及び前記遮断時期のために特定された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい映像画素を特定する。前記計算デバイスは、前記温度応答信号の、しきい値内の映像取得フレーム数で平衡状態のしきい値０の範囲内に復帰しているような１次導関数を有する映像画素を特定してもよい。
【００２４】
前記計算デバイスは、封鎖されていない封鎖レベルを、１）直後の時間に負の導関数ピークが伴った正の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第１のピークしきい値より大きな振幅を有するような正の導関数ピーク、２）直後の時間に正の導関数ピークが伴った負の導関数ピークであって、各導関数ピークが両方とも第２のピークしきい値より大きな振幅を有するような負の導関数ピーク、３）前記開始時期及び前記遮断時期のために特定された正の各前記導関数ピークと負の各前記導関数ピークとの差が第３のしきい値より大きい、と評価された映像画素と関係づけてもよい。前記計算デバイスは、試験された構成部分に相当する映像を電子的に表示してもよい（たとえば、前記計算デバイスと連絡するモニターあるいはディスプレイ）。前記映像の画素が、連絡通路の封鎖のレベルを示す（たとえば、カラーコードを施す等により）ようにしてもよい。前記映像は、試験された構成部分の熱映像であってもよい。
【００２５】
この開示の１個以上の実施の詳細は、添付の図面及び以下の説明により明らかにされる。他の観点、特徴及び利点は、この説明及び図面から、また請求項から、明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】タービン翼の製造プロセスの模式図である。
【図２】タービン翼の製造プロセスにおける品質保証試験の手順の模式図である。
【図３】タービン翼の製造プロセスにおける品質保証試験の手順の模式図である。
【図４】例示的なタービン翼の連絡通路の封鎖を確認するためのピン／ワイヤ試験の模式図である。
【図５】例示的なタービン翼の連絡通路の封鎖を確認するための水試験の模式図である。
【図６】例示的なタービン翼の断面図である。
【図７】対象物の特徴及び／又は封鎖された内部連絡通路を検出するためのサーモグラフィ試験システムの模式図である。
【図８Ａ】対象物のサーモグラフィ試験のための作業の例示的な構成を示す。
【図８Ｂ】対象物のサーモグラフィ試験のための作業の例示的な構成を示す。
【図９Ａ】周囲環境との間で平衡状態にある例示的なタービン翼の模式図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す例示的なタービン翼が加圧気流を受けたところを示す模式図である。
【図９Ｃ】例示的なタービン翼が、従前は静的であったタービン翼の内部連絡通路内の空気の急速な圧縮のために内部加熱を受けたところを示す模式図である。
【図９Ｄ】図９Ｃに示すタービン翼内部の圧縮空気が翼に設けられた排出連絡通路を通過して脱出するところを示す模式図である。
【図９Ｅ】図９Ｃに示すタービン翼内部の圧縮空気が翼に設けられた排出連絡通路を通過して脱出するところを示す模式図である。
【図１０Ａ】封鎖されていない連絡通路ないし孔についての例示的な温度応答信号のグラフである。
【図１０Ｂ】封鎖されていない連絡通路ないし孔についての例示的な温度応答信号のグラフである。
【図１０Ｃ】封鎖されていない孔及び封鎖されている孔についての例示的な温度応答信号のグラフである。
【図１０Ｄ】封鎖された孔として特定され識別された例示的なタービン翼の側面図である。
【図１１】例示的なタービン翼の断面図であり、異なる種類の孔からの気流の経路を図示する。
【図１２】例示的なタービン翼の断面図であり、いかにして異なるカメラアングルにより翼の内部表面の熱映像が得られるかを示す。
【図１３】翼の壁面を通過する加熱された空気から熱伝導を受けた例示的なタービン翼の断面図である。
【図１４】曲げられた出口連絡通路を通って存在する加熱された空気による薄層加熱を受けた外表を有する例示的なタービン翼の断面図である。
【図１５Ａ】例示的なタービン翼を通る異なる熱伝達経路を図示する断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａに示す熱伝達経路に相当する温度応答信号のグラフである。
【図１６Ａ】翼の孔から翼の外表に渡る例示的な薄層加熱の経路を示す模式図である。
【図１６Ｂ】例示的なタービン翼の断面図であり、図１６Ａに示す薄層加熱の経路に対応する翼の孔からの気流の排出経路を図示する。
【図１７Ａ】タービン翼への複数の連続的な空気のパルスのためのサーモグラフィ試験システムの例示的な温度応答信号のグラフである。
【図１７Ｂ】図１７Ａに示す温度応答信号の１次導関数のグラフである。
【図１８Ａ】サーモグラフィ試験を受けた、封鎖された孔、封鎖されていない孔及び空隙のない表面を有するタービン翼の例示的な温度応答信号のグラフである。
【図１８Ｂ】図１８Ａに示す温度応答信号の一部のグラフであり、封鎖されていない孔の温度応答信号についての単調増加する信号部分を示す。
【図１９】内部チャネルを有する物体の局所的な壁面の厚さを特定するための作業の例示的な構成を示す。
【図２０】サーモグラフィ信号再構成（ＴＳＲ）の作業の例示的な構成を示す。
【図２１Ａ】撮像された試料の線形領域における温度−時間減衰特性を示す熱的減衰のグラフである。
【図２１Ｂ】撮像された試料の対数領域における温度−時間減衰特性を示す熱的減衰のグラフである。
【図２２Ａ】制御用試料の前面の映像（再構成されたデータから形成されたもの）であり、制御用試料は、試料の背面から様々な深さで穿孔された底面が平坦な複数の孔を含む。
【図２２Ｂ】制御用試料の前面の映像（未加工のデータ、すなわち本発明の再構成技術を用いた調整を経ていないデータから形成されたもの）である。
【図２２Ｃ】図２２Ａの映像を作成するために用いられた再構成されたデータの１次導関数を得て生成された映像である。
【図２２Ｄ】図２２Ａの映像を作成するために用いられた再構成されたデータの２次導関数を得て生成された映像である。
【図２３】対象物の熱映像に当てはめられた経路部分を用いた、対象物の内部連絡通路の破片の検出を示す、模式図とグラフの結合である。
【図２４】対象物の内部連絡通路の破片を検出する作業の例示的な構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
様々な図面において、同様な構成要素には同様な参照符号を付している。
構成部分の製造には多くの工程が必要とされ、そのいくつかは品質検査を含んでいてもよい。本開示は、タービン翼を製造及び検査するための種々の方法及び装置を示すものの、これらの方法及び装置は、他の種類の構成部分にも用いられてもよく、構成部分が使用に供された後に行われる後続の検査において用いられてもよい。
【００２８】
図１−３を参照すると、タービン翼１００の製造は、タービン翼１００の鋳造、切削、コーティングなど、いくつかの工程を含んでいてよい。鋳造のプロセスには、融解した超合金を、内部冷却チャネルネットワークを形付けるセラミック製のコアを有した鋳型の空洞に注ぐことが含まれていてもよい。翼１００を鋳造した後、セラミック製のコアは、化学的に溶脱させるプロセスによって取り除くことができる。それぞれの製造工程または作業ごとに、複合的な検査が行われてもよい。たとえば、翼１００を鋳造した後における品質検査は、たとえば全体的なサイズ及び／または壁面の厚さ、内部チャネル及び構造物の適切な配置及び間隔など、翼１００の構造的欠陥の計測と、ひび割れあるいは傷のチェックとを含んでいてもよい。切削の作業は、冷却チャネル、連絡通路及び／または孔など、様々な形状を翼１００に形成することを含んでいてもよい。切削の作業の後、翼１００は、形状のサイズの許容範囲、及び／または少なくともチャネル、連絡通路もしくは孔の部分的な封鎖について、検査を受けてもよい。コーティングの作業の間は、性能の向上のため、翼に熱障壁コーティング（ＴＢＣ）を施してもよい。コーティングの作業の後は、コーティングの接着（たとえば剥離など）、コーティングの厚さ及び／または少なくともチャネル、ベーンもしくは孔の部分的な封鎖について、検査を受けてもよい。
【００２９】
翼の動作上の性能に影響を及ぼす多数の問題は、製造のプロセスの間に生じる。たとえば、鋳造において用いられたセラミック製のコアからの残余物ないし破片は、溶脱させるプロセスの後も残り得るものであり、内部冷却チャネルの封鎖を生成し得るものである。また、セラミック製のコアは鋳造のプロセスの間に位置が変化し得るものであり、翼１００が仕様を満たさないこととなり得る。他の問題としては、孔を完全にまたは部分的に封鎖して冷却性能の妥協をもたらす、冷却孔の不完全な切削が含まれ得る。孔は、不適切な位置をとったり、仕様外の角度で鑽孔されたりし得る。レーザー切削においては、孔の口径が翼の壁面を通じて一貫しないことがあり得る。さらに、切削のプロセスの間に生成された破片は、内部冷却チャネルに進入し封鎖を生成し得る。コーティングのプロセスは、冷却孔を妨害し、あるいは、内部冷却通路に進入して封鎖を生成する破片を生成し得る。
【００３０】
それぞれの製造作業ごとの検査は、異なった検査手法と、翼１００の様々な観点の解析及び様々な品質メトリクスの決定のための機器とを含み得る。これらの検査手法は、超音波試験（ＵＴ）、Ｘ線、中性子写真法、液体浸潤検査、水を流す手法、ボアスコープ、ピン／ワイヤホール検査、渦電流解析及び赤外線サーモグラフィを含んでいてもよい。たとえば、鋳造の作業後は、翼１００に構造的な欠陥がないこと（たとえば、形状のサイズ、厚さなど）を確定するため、赤外線サーモグラフィ、超音波試験及び／またはＸ線試験を用いることができる。切削のプロセスの後は、翼１００がひび割れや封鎖された通路を有しているかを確定するため、赤外線サーモグラフィ、液体浸潤検査、水を流す手法、ボアスコープ、及び／または、ピン／ワイヤホール検査を用いることができる。図４は、翼１００の出口通路１２０が封鎖されているかを確定するための、出口通路１２０への、手動によるワイヤ２００の挿入を示す。手動ワイヤ検査は、作業者に依存するものの、大量の出口通路１２０に対しては時間を浪費し得るものであり、内部連絡通路の複雑な通路の部分的な封鎖を検出することができない。図５は、翼１１０の、１個以上の出口通路１２０に流体的に連絡している入口通路１１０への水の流入を示す。封鎖された冷却連絡通路は、それぞれの出口通路１２０からの相対的な流速により検出できる。しかしながら、この手法は主観的なものであり、小さな封鎖は検出が困難であり得る。コーティングの作業の後は、接着の品質を確定する（たとえば、剥離のある領域を確定することにより）ため、赤外線サーモグラフィ及び／または超音波試験（ＵＴ）を用いることができる。さらに、翼１００のコーティングの厚さを確定するため、渦電流試験を用いることができる。
【００３１】
図６は、翼１００の一例の、１個以上の出口通路１２０に流体的に連絡している入口通路１１０を有する部分の断面図を示す。図示する例において、破片３００は通路１１０、１２０の壁面に蓄積し、流れの領域の断面積を減少させ、あるときは通路１１０、１２０のうち１個以上を完全に封鎖し得る。破片３００は、切削破片、コーティング材、流れた冷却材内の外来の物質、鋳造のプロセスからの残余のコアなど、相当多数の源泉から翼１００へと進入し得る。赤外線サーモグラフィの手法は、それぞれの製造工程の後のみならず、商用の動作中における翼の保守の間に翼１００を検査するためにも用いられ得る。
【００３２】
赤外線サーモグラフィの手法は、翼冷却孔の封鎖及び内部チャネルの残余の破片を検出するために用いることができ、また、翼の表面の薄層による冷却の適切な作用を確認するためにも用いることができる。薄膜による冷却は、内部連絡通路及び排出孔が封鎖されておらず、排出孔が翼の表面上に空気を排出するよう方向付けられているときに起こり得る。この検査手法は、試験の前あるいは検査中の温度調整の前に、翼に対して広範囲な準備を行うことを要しない。さらに、この検査手法は、数秒という期間で翼１００全体の検査を行うことを可能とする。この検査手法の観点は、封鎖がないことが確証された内部連絡通路及び排出孔を有する対照用の翼を用いることにより向上させることができ、この検査手法は、他の既知の情報を用い、及び／または、得られたデータの単純な指標に基づいて、封鎖を特定することができる。
【００３３】
図７を参照すると、いくつかの実施において、少なくとも１個の内部連絡通路を有する構成部分７０５、たとえばタービン翼１００、にサーモグラフィ試験を行うためのシステム７００は、赤外線カメラ７１０、赤外線カメラ７１０と連絡する計算デバイス７２０（たとえば、プロセッサ及び／またはメモリを有する装置）、及び、構成部分との間で流体的に連絡するよう構成された圧縮空気源７３０を含んでいる。計算デバイス７２０と連絡するバルブ７４０は、圧縮空気源７３０から構成部分７０５への空気（たとえば室温またはその他任意の温度）の流れを制御し得る。たとえば、計算デバイス７２０は、バルブ７４０を制御することにより、気流供給の圧力レベル、パルスの持続時間、パルスの順序などを制御し得る。赤外線カメラ７１０は、構成部分７０５の少なくとも一部を監視するよう構成されている。図示する例では、赤外線カメラ７１０は、翼１００全体を一点から俯瞰して構成部分７０５として撮像するよう構成されている。構成部分７０５の複数の側面を撮像するために鏡が用いられ得る。赤外線カメラ７１０は、画素７１４（たとえば、熱映像７１２の連続）により構成される少なくとも１個の熱映像を提供する。計算デバイス７２０は、赤外線カメラ７１０からの映像信号を受信し、それぞれの画素７１４につき、温度応答信号（時間の関数としての温度）を特定し得る。たとえば、計算デバイス７２０は、赤外線カメラ７１０から受信した信号ないしデータを、計算デバイス７２０により解析し数学的に操作し得るフォーマットへと変換するため、デジタル映像取得またはアナログフレーム取り込みの能力を有していてもよい。計算デバイス７２０は必ずしも赤外線カメラ７１０から分離されていなくてもよく、計算デバイス７２０の機能が、たとえばオンボードの集積回路として、赤外線カメラ７１０自身に取り込まれていてもよい。さらに、計算デバイス７２０は、カメラ７１０が空間的に異なる複数の映像７１２を得たとき、特に、撮像されたサンプルが１個の映像フレームに納めるには大きすぎるとき、このサンプルの完全なモザイク映像を生成するための、付加的な取得モジュールを含んでいてもよい。
【００３４】
図８Ａ及び８Ｂは、少なくとも１個の内部連絡通路構成部分にサーモグラフィ試験を行うための作業の例示的な構成８００を提供する。一般的には、この方法は、封鎖された内部連絡通路を検出するために、ガス（たとえば空気または他の適宜のガス）の短いパルスを、室温または他の適宜の温度で、構成部分を通じて供給することを含む。強制空気による取り組みの多くとは異なり、この手法は、入力及び出力の空気温度についての情報に依存せずまたこの情報を必要としないものとし得る。その代わり、この手法は、空気がまず導入されその後遮断されるに際しての、構成部分の動的な温度応答を監視することを含んでいてもよい。
【００３５】
図９Ａ−９Ｅに示す例においては、サーモグラフィ試験の作業がタービン翼１００に対して行われている。１個以上の試験作業を行い、あるいは計算デバイス７２０に制御させることができる。システム７００は、封鎖されあるいは封鎖されていない孔１２２を自動的に検出するため、出口連絡通路１２０の封鎖されていない孔１２２のすぐ隣の、瞬時に近い加熱及び冷却の温度応答を検出することができる。さらに図７を参照すると、作業は、赤外線カメラ７１０による映像取得の開始８０２を含む。図９Ａに示すように、初期状態においては、翼１００はシステム７００からの（たとえば、バルブ７４０と連絡する空気供給ライン７５０からの）気流を受けず、翼１００は、周囲の環境との間で熱平衡状態にある。赤外線カメラ７１０は、翼１００デジタル映像７１２の連続シーケンスを収集してもよい。このカメラは、翼１００の温度の過渡的な上昇及び下降の応答をサンプリングするに十分な速さのフレームレートで動作してもよい。いくつかの実施形態では、このカメラは最低１５０Ｈｚのフレームレートで動作し、いくつかの例では約３００Ｈｚである。より高いレートも可能であり、一方、１５０Ｈｚより低い周波数では、結果は次第に劣化する。
【００３６】
図８Ａ及び９Ｂ−９Ｄを参照すると、この作業は、強制空気のパルスまたは加圧気流の翼１００への供給８０４を含んでいる。この空気は、翼１００の入口及び出口の各連絡通路１１０、１２０を満たす。気流が翼１００に供給され始めた後、実質上直ちに、翼１００及び供給ライン７５０の中の静止した空気が圧縮し、図９Ｃに示すように、翼１００の入口及び出口の各連絡通路１１０、１２０の内部表面の温度の上昇をもたらす。圧縮加熱の持続時間は、一般的にはかなり短く（たとえば、数十ミリ秒台）、翼１００及び供給ライン７５０の中の静止した空気の体積、連絡通路１１０、１２０及び排出孔１２２の数、サイズ及び分布、並びに流入する空気の圧力により決まる。圧縮加熱の持続時間は、供給ライン７５０の長さまたは直径を変えることにより調節し得る。この作業は空気のパルスを供給することを含むものの、翼１００に空気の流れを連続的に供給し、たとえばステップ関数あるいはその他のパルス化効果を用いてこの空気の流れを変調することにより検査を行うこともできる。圧縮された空気は、図９Ｄに示すように、出口連絡通路１２０を通って脱出する。
【００３７】
比較的高圧のガス流が、室温において周囲環境との間で平衡状態にある翼１００の入口及び出口の各連絡通路１１０、１２０の、固定された容積の中へと突如導入されると、各連絡通路１１０、１２０の中にある静止した空気の実質上瞬間的な圧縮を引き起こし、結果としてこの空気の加熱が起こる。加熱した空気が翼１００の出口連絡通路１２０を通じて噴出されると、出口連絡通路１２０の排出孔１２２付近にある翼の外部表面１０２は、対流性の接触により加熱される（図９Ｄ）、当初の静止した空気がひとたび噴出されると、それは比較的冷たい加圧空気の定常的な流れにより置き換えられ、この流れは出口連絡通路１２０から定常的な速度で噴出される。ガス圧縮の結果として生じた初期の温度上昇は、翼の外部表面１０２で生成された熱をこれに対応する翼の壁面１０４の内部へと伝導することと、後続する定常的な気流により対流的に冷却することとの組み合わせにより抑えられる。
【００３８】
図７、８Ａ及び９Ｅを参照すると、この作業はさらに、翼１００への気流の供給の停止８０６、及び赤外線カメラ７１０からの映像取得の停止８０８を含む。強制気流が実質上瞬時に遮断されると、翼１００は、内部の気圧の突如の減少を受け、この結果、空気及び／または翼１００の突如の温度低下が起こる。翼１００の中の空気は供給ライン７５０の中へと膨張でき、この結果、翼内部の圧力の低下が起こる。
【００３９】
図７を参照すると、いくつかの例において、計算デバイス７２０は、少なくとも１個の内部連絡通路１２０によって翼１００の表面１０２に設けられた少なくとも１個の排出孔１２２の熱映像７１２の連続シーケンスを受信する。この計算デバイスはまた、空気源７３０に、翼１００の少なくとも１個の内部連絡通路１１０、１２０へと加圧気流のパルスを供給させ、この気流のパルスの供給を停止させる。計算デバイス７２０は、温度応答信号を受信した熱映像７１２に基づいて時間の関数として特定し、温度応答信号１０００の１次導関数１００１を特定し、少なくとも１個の内部連絡通路１１０、１２０の封鎖のレベルを温度応答信号１００の１次導関数１００１に基づいて特定する。
【００４０】
図７及び１０Ａ−１０Ｃを参照すると、赤外線カメラ７１０は、空気のパルスの供給の前、供給中及び後に、翼１００の映像７１２をキャプチャーしてもよい。空気供給のプロセスが翼１００の排出孔１２２のすぐ隣の表面温度に及ぼす正味の効果は、突如の温度上昇（たとえば、当初あった静止したガスの排出によるもの）、及びこれに続くなだらかな温度降下（たとえば、伝導及び対流による）、次いで突如の温度降下（たとえば、遮断時の減圧による）である。時間の関数としての温度応答信号１０００のグラフの例を図１０Ａ−１０Ｃに示すように、プロセス全体からは結果として、赤外線カメラ７１０により検出できる予測可能な温度応答信号１０００が得られる。排出孔１２２辺りの翼の外部表面１０２の表面温度は、翼１００への空気の供給が何ら行われていないサーモグラフィ試験の第１の期間１００２においては、周囲環境との平衡温度である。第２の期間１００４においては、監視対象である排出孔１２２のすぐ隣における翼１００の表面温度は、翼１００内部の静止した空気の圧縮及び翼１００への圧縮空気のパルスの供給により、突如上昇する。突如の温度上昇は、温度応答信号１０００においてこれに対応する温度ピーク１０１２を有する。そして圧縮空気は、対応する出口連絡通路１２０を通じて噴出される。第３の期間１００６において、翼１００は、翼の連絡通路１１０、１１２０の内部の空気の初期の圧縮熱の伝導及び対流による、なだらかな温度降下を受ける。結果として、温度応答信号１０００の部分１０１４は、なだらかな温度降下すなわち負の傾斜に対応付けられる。翼１００は、翼１００への気流の供給を停止すると直ちに、翼１００の内部の空気の減圧及び膨張のため、第４の期間１００８における突如の温度降下を受ける。この突如の温度低下は、温度応答信号１０００において対応する温度の極小点１０１６を有する。第５の期間１０１０において、翼１０００及び翼１００の内部の空気の温度は、周囲環境との間での平衡に復帰する。
【００４１】
図７−１０Ｃを参照すると、試験作業はさらに、時間の関数としての、温度応答信号１０００の時間導関数の特定８１０、及び、カメラ７１０のそれぞれの画素７１４につき、突如の温度上昇及び後続の突如の降下に対応付けられる正及び負の導関数のピークを特定するために行う、画素の時間履歴の評価８１２を含む。さらに図１７Ａ及び１７Ｂを参照すると、この作業は、強制空気のパルスの開始に対応付けられる温度のピーク１０１２を特定するために行う、直後に導関数の負のピーク１００９を伴うような導関数の正のピーク１００７に対応付けられる画素７１４の特定を含んでいてもよく、導関数のいずれのピーク１００７、１００９も、ピークのしきい値Ａより大きいものとする。ピークのしきい値Ａは、各試験構成部分ごとに別個に決定することができ、また、標準値を用いることもできる。この作業は、また、強制空気のパルスの遮断に対応付けられる温度の極小点１０１６を特定するために行う、直後に導関数の正のピーク１００７を伴うような導関数の負のピーク１００９に対応付けられる画素７１４の特定を含んでいてもよく、導関数のいずれのピーク１００７、１００９も、ピークのしきい値Ｂより大きいものとする。このしきい値Ｂは、温度のピーク１０１２を特定するために用いるしきい値Ａと同じでもよいし、異なっていてもよい。さらに、しきい値Ａ，Ｂは、封鎖されあるいは封鎖されていないことが他の手法によって確認されている有意な数の構成部分（たとえば、翼）を統計的に評価することにより決定されてもよい。いくつかの実施においては、この作業は開始及び遮断についての導関数の正及び負の各ピーク間の差がピークの差のしきい値Ｃより大きい画素７１４を特定することを含んでいる。
【００４２】
この作業は、画素７１４の導関数信号１００１が、温度応答信号の第５の期間１０１０を特定するためのしきい値内のフレーム数で、平衡状態（たとえば、平衡状態のしきい値０の範囲内）に復帰していることの特定を付加的に含んでいてもよい。
【００４３】
翼の出口連絡通路の孔１２２付近あるいは所定の出口付近の表面１０２の実際の温度ないしは相対的な温度は、静止しあるいは強制された空気の温度、翼の温度、強制空気の圧力、様々な要因に依存し得る一方で、時間の関数としての温度応答信号のグラフ上の全体的な形状は、大抵はこれらの要因から独立している。翼の、封鎖されていない出口連絡通路の孔１２２の内部及び直近の周囲の領域１０６（図９Ｅ）は、空気のパルスの供給開始の実質上直後に鋭い正の温度ピーク１０１２を示し、空気の供給停止の実質上直後にこのことに対応する負のピーク１０１６を示し、両者間ではなだらかな温度降下部分１０１４を示すものである。対照的に、封鎖された孔１２２に対応付けられた温度応答信号１０００ｂの同一の点は、図１０Ｃに示す例に描かれているように、相対的によりなだらかな加熱及び冷却の曲線を示すものである。
【００４４】
図１０Ｄを参照すると、この作業は、封鎖されていない孔１２２についての画素の時間履歴の評価を満足させる温度応答信号１０００を有する、特定された画素７１４を結合すること、及び付加的に、赤外線カメラ７１０からのデジタル画像７１２の、該当する画素の位置にマーキングを施すことを含んでいてもよい。作業者は、デジタル画像７１２及び／または温度応答信号を見て、どの出口連絡通路１２０が開いていてどの連絡通路１２０が封鎖または一部封鎖されているかを特定してもよい。
【００４５】
再び図１０Ｃを参照すると、いくつかの実施においては、内部連絡通路１１０、１２０の封鎖のレベルを特定する手法は、温度応答信号１０００（すなわち、赤外線カメラ７１０によりキャプチャーされた熱映像７１２の連続のうち対応する画素７１４の温度−時間履歴から導かれる信号）の形状を、熱映像７１２のそれぞれの画素７１４について解析することを含む。図示する例では、温度応答信号１０００は、比較的早い立ち上がり時間（すなわち、比較的短時間での温度の速い上昇）を有する第１のピーク１０１２を含んでいる。この手法は、単調増加する形状ないし部分１０２０を有する第１のピーク１０１２、及び／または、空気のパルスの供給開始とこれに対応する画素７１４がその採取された期間内での最高温度に到達する時点との間に生じる期間におけるしきい値の変化を特定することを含んでいてもよい。同様にこの手法は、単調減少する形状ないし部分１０３０を有する第２のピーク１０１６、及び／または、空気のパルスの遮断の時点とこれに対応する画素７１４がその採取された期間内での最低温度に到達する時点との間に生じる期間におけるしきい値の変化を特定することを含んでいてもよい。この手法はさらに、温度応答信号１０００の特定された単調部分１０２０、１０３０の少なくとも１個に多項式をあてはめること、及び／または、温度応答信号１０００を、確証された構成部分に対応付けられた基準信号１０００と比較することを含んでいてもよい。
【００４６】
図１１は、異なる種類の排出孔１２２を設けた壁面１０４を有する翼１００の例を図示するものである。図示した例では、翼の壁面１０４は直通排出孔１２２ａを設けており、これに対応付けられた出口連絡通路１２０の壁面１２４は、翼の外部表面１０２に対して実質的に垂直（たとえば直角）である。いくつかの例では、翼の壁面１０４は曲げられた排出孔１２２ｂを設けており、これに対応付けられた出口連絡通路１２０の壁面１２４は、翼の外部表面１０２に対してある角度をなすよう構成されている。この構成があるため、排出される空気は翼の外部表面１０２上を通過し、表面の冷却を促進する。たとえば、曲げられた排出孔１２２ｂは、空気の薄層１２６を翼の外部表面１０２上に向けることができ、空気の薄層１２６と翼の表面１０２との間の対流を通じた、薄層による翼１００の冷却を引き起こす。結果として、曲げられた排出孔１２２ｂは、直通排出孔１２２ａより効率的に翼１００を冷却し得る。さらに他の例では、翼の壁面１０４は複合的な排出孔を１２２ｃを設けており、これに対応付けられた手口連絡通路の壁面１２４は、翼の外部表面１０２に対して異なる角度に配置されている。複合的な孔１２２ｃは、排出される空気が複数の角度で翼の外部表面１０２上を通過するよう構成でき、このようにして、複数の方向に沿って、他の二種類の孔１２２ａ、１２２ｂより比較的広い表面積を覆う空気の薄層１２６を生成することができる。図１２に示すように、システム７００は、赤外線カメラ７１０の位置に応じて、翼の表面１０２、出口連絡通路１２０の壁面１２４  及びその他の内部連絡通路１１０、１２０の壁面１１４、１２４から発する赤外線放射を計測することができる。
【００４７】
図１３を参照すると、比較的高圧のガス流を、翼１００の、容積が固定された連絡通路１１０、１２０へと突如として導入すると、初期状態において連絡通路１１０、１２０の中に存在する静止した空気の圧縮が実質上瞬時に起こり、このためこの空気の加熱が起きる。加熱された空気は、少なくともいくつかの内部連絡通路１１０、１２０の壁面１１４、１２４を加熱する。したがって内壁１１４、１２４は、内部連絡通路１１０、１２０からの熱を、翼の壁面１０４を通じて翼１００の外部表面１０２へと伝導し得る。熱伝導の移動時間は、翼の壁面１０４の厚さ及び／または組成（たとえば熱拡散率）に依存し得る。
【００４８】
図１４を参照すると、いくつかの実施においては、翼１００の外部表面１０２（及び／または障壁コーティング１３０）は、たとえば、曲げられた排出孔１２２ｂから排出された空気の薄層１２６を受ける。排出された空気の薄層１２６は、熱せられたときは、対流（または、熱を翼の壁面１０４へと伝導する障壁コーティング１３０）を通じて、翼の外部表面１０２を加熱することができる。たとえば、翼の外部表面１０２上の、排出孔１２２、１２２ｂ近傍であって気流の通路内にある点Ｆで、排出された気流は、翼の外部表面１０２を横切り（たとえば、障壁コーティング１３０を横切り）、受け取った気流との対流を通じて翼の外部表面１０２を加熱する、空気の薄層１２６を生成することができる。加えて、翼の壁面１０４を通じた熱伝導がさらに翼の外部表面１０２を加熱することができる。
【００４９】
図１５Ａ及び図１５Ｂを参照すると、翼１００は、熱せられた内部の空気による表面加熱の異なるモードないし経路を経験し得る。図示する例では、翼１００は、翼の壁面１０４と通じた伝導による加熱、伝導によるコア加熱、排出孔１２２から熱障壁コーティング１３０を越えて受けた気流の対流による薄層加熱、及び、排出孔１２２近傍における局所化された薄層加熱と翼の壁面の伝導との組み合わせを経験することができる。圧縮空気を翼１００へと導入したのち短い期間は、翼の外部表面１０２（たとえば、ビア）の薄層加熱が、翼１００の表面加熱のモードとして優勢となり得る。この期間の後は、他のモードの表面加熱が優勢となり得る。
【００５０】
図１６Ａ及び図１６Ｂは、翼の外部表面１０２上の熱せられた空気の薄層１２６の形状が、該当する翼１０（図１６Ｂ）の熱映像７１２（図１６Ａ）にキャプチャーされ得る例を図示する。熱せられた内部の空気がはじめに脱出することにより、これに対応付けられる排出孔１２２近傍の翼の外部表面１０２を加熱させ得る。さらに、その後の定常流の比較的冷たい空気が、翼のこれらの外部表面１０２の冷却をひき起こし得る。排出孔１２０を通じて脱出する空気は、翼の外部表面１０２上の排出孔１２０により（たとえば、曲げられた孔１２２ｂあるいは複合的な排出孔１２２ｃにより）方向付けられ得る。排出孔１２２は、翼の外部表面１０２上の空気の薄層１２６の、楕円形、扇形、あるいはその他適切な形状などの形状を生成するために構成ないし配置（たとえば、特定の形状に作成）し得る。翼１００のサーモグラフィ検査は、対応する排出孔１２２が仕様を満たすかを特定するための、熱的に検出された薄層１２６の形状（たとえば、熱映像７１２における空気の薄層の形状）の解析を含んでいてもよい。たとえば、検出された空気の薄層１２６の熱的形状は、適切に形成された排出孔１２２に相当する薄層の基準的形状に対して比較され得る。この検査は、赤外線カメラ７１０から受信した熱映像７１２の、対応するそれぞれの画素７１４について、温度応答信号１０００を時間の関数として受信ないし特定することと、この温度応答信号１０００に基づいて空気の薄層１２６の形状を特定することとを含んでいてもよい。翼１００の動作の間、排出された空気の薄層１２６は、熱い翼の表面１０２を冷却するよう作用する。翼１００に関して検査が室温で行われるので、排出された空気は翼の表面１０２を熱し、この結果、翼の形状のサーモグラフィ検出及び検査が可能となる。
【００５１】
いくつかの実施形態においては、翼１００（または他の構成部分）のサーモグラフィ試験の作業は、試験結果の再現性を確認するために空気のパルスの連続（たとえば、２−３）を供給することを含む。第１の空気のパルスは、翼１００を試験用の取り付け具に装着することを補助するために用いることができ、また、強制空気が初期的に供給されることにより翼１００に若干の動きが生じ得るため、第１の空気のパルスは破棄することとしてもよい。翼１００は赤外線カメラ７１０により直接に撮像されてもよいし、あるいは翼１００の表面の上面、下面、側面及び／または縁部を同時に試験し得るように、鏡を用いてもよい。図１７Ａは、封鎖されていない連絡通路１１０、１２０についての第１の温度応答信号１０００ａ及び封鎖された連絡通路１１０、１２０についての第２の温度応答信号１０００ｂのグラフの例を示す。図１７Ｂは、図１７Ａに示す温度応答信号１０００ａ、１０００ｂの１次導関数１００１ａ、１００１ｂの例を示す。この例では、試験システム７０００が、空気のパルスの連続を翼１００へと２個供給し、一方で、赤外線カメラ７１０を用いて翼１００の熱映像７１２を取得する。双方の空気のパルスから、再現性のある温度応答信号１０００ａ、１０００ｂが結果として得られる。
【００５２】
連絡通路１１０、１２０の封鎖の程度は、試験用の翼１００についての温度応答信号のピークの振幅と、これに相当する基準用の翼１００についての温度応答信号のピークの振幅との比較により特定し得る。図１７Ａに示す例では、第１の温度応答信号１０００ａは基準用の翼１００についてのものである、封鎖されていないことが既知ないしは検証済みの連絡通路１１０、１２０を有し、一方、第２の温度応答信号１０００ｂは試験用の翼１００についてのものである。図１７Ｂに示す、対応する１次導関数の信号１００１ａ、１００１ｂの解析からは、試験用の翼１００の１次導関数の信号１００１ｂは単極の（すなわち、１個の正のピーク１００７及び１個の負のピーク１００９のみを有する）開始及び遮断信号部分１７０２、１７０４を有することが明らかとなり、これが連絡通路１１０、１２０の封鎖を意味する。対照的に、基準用の翼１００の１次導関数の信号１００１ａは双極の（すなわち、負のピーク１００９が後に伴う１個の正のピーク１００７を有する）開始信号部分１７０２、及び、極性がこの開始信号部分とは逆で双極の（すなわち、正のピーク１００７が後に伴う１個の負のピーク１００９を有する）遮断信号部分１７０４を有する。さらに、試験用の翼１００の１次導関数の信号１００１ｂの開始信号部分は、ピークのしきい値Ａ（たとえば、２５）より小さな振幅の正のピーク１００７を有し、負のピーク１００９を有しない（ピークのしきい値Ａより小さな振幅のピークを有する）。正及び／または負のピークの振幅は、たとえば、振幅と封鎖との１対１の相関ないしその他の関係に基づいて、連絡通路の封鎖の程度を特定するために用いることができる。開始及び遮断信号部分１７０２、１７０４は、対応する第２及び第４の期間１００４、１００８に発生する。
【００５３】
画素の時間履歴の評価８１２のために、基準用の翼１００または検証済みの封鎖された連絡通路１１０、１２０を有する構成部分を用いて、しきい値Ａ、Ｂ、Ｎを設定してもよい。さらに、作業は、自動化されたシステムを用いて自動的に行うことができる。試験作業では、局所的な封鎖を特定、評価及び定量化するための、翼１００の定量的解析が行われてもよい。必ずしも封鎖の位置を特定せずに、封鎖があることを特定するために正味の気流を観察することは、封鎖された翼１００の再稼働または修理を見込んだものとならない。この試験手法は、入口または出口の温度または圧力を制御ないし監視することを要しないので、試験システム７００は任意の環境下で動作し、正味のエネルギーバランスの特定や、環境ないし空気のパラメーターの監視の精密な制御を要しない。さらに、この試験手法は温度の精密な輻射測定を要しない。その代わりに、この試験手法は、各画素７１４の温度−時間履歴の形状を解析するものであって、必ずしも振幅を解析する必要はない。翼の輻射率は、それ自体としては変化してもよいし、理想値を下回っていてもよい。
【００５４】
いくつかの実施形態においては、試験システム７００は、内部構造物の封鎖のレベルを特定し、及び／または翼の表面上に出口を有せず翼１００の内部で終端している内部の空洞を検査するために用いることができる。熱せられた圧縮空気の多くは、排出孔１２２を有する連絡通路１２０を通じて脱出する一方、この熱せられた空気は、翼１００の他の内部構造物を対流加熱する。図１６Ｂに示すように、翼１００の熱せられた内壁１１４、１２４からの熱は、熱拡散のプロセスをたどって、翼１００の、より冷たい外部表面１０２へと向かって伝搬し得る。熱が翼１００の壁面に拡散するのに要する時間は、翼１００の材質（たとえば、金属ないし超合金）の温度拡散率及び翼の壁面１０４の局所的な厚さＴにより特定することができる。
【００５５】
翼の壁面１０４を通じた熱拡散、ひいては翼１００の外部表面１０２の温度上昇をひき起こす、圧縮空気による加熱のプロセスは、翼の壁面の厚さＴの変化の特定を可能とする。翼１００が均質な超合金構造からなっている例では、温度拡散率は、翼１００全体を通じて比較的一定となり得る。また、熱が翼の壁面１０４を通じて拡散する伝搬時間及び／または翼の表面温度の最大振幅の変化は、翼１００の壁面の厚さＴの変化に対応付け得る。
【００５６】
図１８Ａは、それぞれ、封鎖されていない孔１２２、封鎖された孔１２２、及び外面に空隙のない翼の表面１０２についての例示的な温度応答信号１０００ａ、１０００ｂ、１０００ｃを示す。対応するデータは、開始時の圧力が約１２８ｐｓｉの気流の継続時間５００ミリ秒に対する約１秒のキャプチャー時間につき約５００Ｈｚのフレームレートで動作する赤外線カメラ７１０から取得された。図１８Ｂは、図１８Ａに示す温度応答信号１０００ａ、１０００ｂ、１０００ｃの第２の期間１００４を示すもので、これは圧縮が支配的である時間帯に生じるものである。第２の期間１００４の間及びこの直後、圧縮加熱の期間、翼１００の表面温度は単調に上昇する。図示する例では、単調な温度上昇は、圧縮加熱の期間すなわち第２の期間１００４における約１４ミリ秒の期間生じる。温度応答信号１０００の、この単調に上昇する部分１０２０は、温度応答信号１０００の、雑音のない時間導関数を見ることを可能として小さな変化に対する温度応答信号１０００の感度を向上させる処理であるサーモグラフィ信号再構成（ＴＳＲ）により、向上させることができる。ＴＳＲ処理、及び、本開示と結合し得る他の主要点についての詳細は、２００４年５月１８日出願の米国特許出願第１０／８４８，２７４号（特許７，７２４，９２５として登録された）に見出すことができ、ここにその全体を参照のため援用する。第２の期間１００４の後、内部連絡通路１１０、１２０を通じる定常的な気流、及び、外部環境（これは室温であってもよい）による翼の外部表面１０２の対流冷却のため、表面温度は第３の期間１００６の間に下がる。処理の全体は、過渡的な加熱の期間をキャプチャーするのに十分速いフレームレート（たとえば、少なくとも１５０ｋＨｚのフレームレート）で動作する赤外線カメラ（図７）により観察及び記録することができる。
【００５７】
サーモグラフィ試験の間にキャプチャーされた翼１００の赤外線画像７１２は、翼の壁面の厚さＴの変化を特定するために解析され得る。壁面の厚さを効率的に変化させる内部冷却チャネルへの付加物、たとえば、いずれも冷却チャネル内の対流を制御するよう設計された支柱、標柱、乱流翼などは、この期間に赤外線映像７１２に現れる。これらの構造物が適切に鋳造されていることを確認するための、映像７１２の検査が行われてもよい。
【００５８】
図１９は、翼１００など内部チャネルを有する物体の、壁面の局所的な厚さＴを特定するための作業の例示的な構成１９００を提供する。この作業は、対象物の熱拡散率の受信１９０２ａ、あるいは、対象物の非局所的な壁面の厚さＴの受信１９０２ｂを含む。この作業はまた、対象物についての温度応答信号１０００（時間の関数としての温度変化）の受信１９０４、及び、厚さを自由なパラメーターとした、瞬時的で均一な過熱を受けた板を通じた一次元拡散の温度応答信号１０００に対する数式への回帰１９０６を含む。この数式は、温度応答信号１０００の単調増加部分１０２０に回帰させてもよい。この作業は、試験された対象物の壁面の厚さＴの特定１９０８を含む。いくつかの例においては、この作業は、受信した連続する熱映像７１２の、対応付けられたそれぞれの画素７１４についての温度応答信号１００の特定と、熱映像７１２上における少なくとも１個の内部チャネルの位置の特定と、この少なくとも１個の内部チャネルと対象物の表面との間の壁面の厚さの特定と、を含む。
【００５９】
あるいは、この方法は、対象物の表面（たとえば、翼の表面１０４）上の各点が最高温度の半値に到達する時間を計測することと、熱拡散率をα、Ｔを壁面の厚さをＴ、温度応答信号１０００が最大振幅の１／２に達する時間をｔｈａｌｆとして、数式（１）に従った局所的な壁面の厚さＴを特定することと、を含んでいてもよい。
【００６０】
【数１】
0005480997.tif 000002
【００６１】
壁面の厚さの特定は、対象物の内部構造の適切な形成を確認するために用いることができる。たとえば、壁面の厚さの特定方法は、翼１００の適切な鋳造（たとえば、セラミック製のコアが鋳造のプロセスの間に位置を移動していないこと）、切削、コーティングが製造プロセスの各工程で行われていることを検証するために用いることができる。さらに、この方法は、内部構造物の部分的ないし完全な封鎖を特定するために用いることができる。
【００６２】
図６を再び参照すると、鋳造のプロセスの間に内部連絡通路１１０、１２０を形成するために用いられたセラミック製のコアの残滓などである破片３００は、化学的に溶脱するプロセスの後も内部連絡通路１１０、１２０に残り得る。この残余のコアは、たとえば内部連絡通路１１０、１２０あるいあ排出孔１２２に引っ掛かることとなる欠片、連絡通路の壁面１１４、１２４に付着することとなる層、あるいは連絡通路の壁面１１４、１２４に付着する小さな孤立した斑点など、様々な形状をとり得る。破片３００（たとえば、残余のコア）は、翼１００の冷却機能に影響を及ぼし得る。たとえば、内部連絡通路１１０、１２０を封鎖し、ないしは狭めているコアの破片３００は、内部連絡通路１１０、１２０を通過する冷却気流を減少させ得る。さらに、連絡通路の壁面１１４、１２４に付着する層は、翼１００の動作中における冷却気流対流による熱の伝達を劣化させ得る。
【００６３】
内部連絡通路１１０、１２０のいずれについても、その中の破片３００の存在は赤外線サーモグラフィを用いて検出され得る。いくつかの実施例では、翼１００の温度応答信号１０００は、内部連絡通路の封鎖のレベルを識別するために特定可能な性質（たとえば、ピーク、形状など）を含んでいる。たとえば、実質的に内部連絡通路１１０、１２０の直上である翼の表面１０２の画素７１４について、圧縮が支配的である時間領域である温度応答信号１０００の第２の期間１００４にある不連続部分は、当該内部連絡通路１１０、１２０の封鎖ないし収縮の特徴であり得る。
【００６４】
サーモグラフィ信号再構成（ＴＳＲ）は、サーモグラフィの未加工のデータではなく、取得されたサーモグラフィのデータの温度−時間履歴全体の再構成された表現に関して作動する。このアプローチは、以下の理由で有益である。
【００６５】
Ａ．サーモグラフィのデータの温度−時間履歴の再構成された表現は、一般的には、これを格納するために要するコンピュータのメモリーの量においてサーモグラフィの未加工のデータより一桁小さい。
【００６６】
Ｂ．サーモグラフィのデータの再構成された表現は、ほぼ全体的に、時間的なノイズ（一般的には赤外線カメラから導入される）と、機械的な不安定性とを含まない。
【００６７】
Ｃ．サーモグラフィのデータの再構成された表現は、映像７１２の各点の時間発展の導関数（近傍点との相対的な対比ではなく）の解析に基づき得る。導関数の解析は、作業者による視覚的な確認をすることなく特徴的な形状（ゼロクロス、極値など）について客観的な解析を行えるため、映像検査の任務を直接に自動化するのに役立つ。
【００６８】
Ｄ．検査は、試料の物理的特徴の先験的な知識を何ら必要としない。サーモグラフィ映像７１２（欠陥のない試料から得られたもの）の再構成された表現の性質は、試料から試料への尺度においてのみ異なるものである（試料から試料への形状の偏差はない）ため、先験的な知識は不要である。
【００６９】
Ｅ．検査は、決定論的現象であって隣接点から収集されるサーモグラフィのデータに連動する現象ではないものとしての刺戟に対する試料の応答の解析が可能であるような、よく知られた物理モデルに基づいて行い得る。
【００７０】
図２０を参照すると、サーモグラフィの信号の再構成の方法２００は、まず試料からの赤外線映像７１２の連続の取得の開始２０２、次いで試料の熱的な刺戟２０４（たとえば、圧縮空気のパルスを試料の内部チャネルへと導入すること）を含む。映像の連続はコンピューターのメモリー、ビデオテープあるいはその他の記憶手段に格納され得る。取得のプロセスは、所定時間後に終了２０６となり、映像の連続に相当するデジタルデータは、計算デバイス７２０あるいは数学的解析のための専用ハードウェアへの転送２０８を受ける。
【００７１】
データがアナログ形式である場合、この方法は、データのデジタル化２１０を含む。映像の連続の長さは、検査される材質の種類及び構成部分の厚さに依存するものである。材質が低い熱伝導率を有する場合及び／または構成部分が相対的にこれである場合、映像の連続は長くなり得る。６０フレーム毎秒で動作している赤外線カメラ７１０からの一般的な映像の連続は、数百個のフレームを含むものである。極端な場合では、映像の連続が数戦ものフレームを含むこともある。データ取得のステップ２０１が行われるのにかかる時間は、試料の温度が平衡状態に復帰する数秒にわたり得るものの、具体的な時間長は試料の熱特性に依存して変化するものである。さらに、出力される映像の連続（あるいは欠陥マップの連続）は、赤外線カメラ７１０のサンプリングレートとは独立に、瞬間的な加熱の事象と最後の映像の連続を取得する事象とにより区切られる任意の時間長にわたって生成され得る。
【００７２】
この方法は、刺激を与える前の各画素７１４の温度の振幅を、刺激を与えた後の当該画素７１４の温度の履歴から減算すること２１２を含む。このプロセスは、映像の連続内のすべての映像７１２の視野内のすべて画素７１４に対して行われる。刺激を与える前の温度を減算した結果は、結果として得られる信号が、熱的な刺戟の事象に対する試料の応答を示すというものであり、刺戟を与える前の試料の環境温度がデータに与え得る影響は打ち消される。
【００７３】
この方法は、付加的に、減算されたデータに対する任意の数の平滑化技術を用いた平滑化２１４を含んでいてもよい。試料の表面温度の全体的な傾向が単調減少であっても、刺戟を与えた後の時間履歴内で連続するデータ点は、望ましくないノイズによる乱れのために予想通りの挙動を示さないことがあるので、平滑化は必要である。これらの望ましくないノイズによる乱れは、一般的には周波数の高い成分により構成されており、隣接する点のグループを直線の線分（あるいは二次の多項式）に回帰させ特定の点をこの直線上の値に置き換えることにより、容易に除去される。このプロセスは、時間履歴のすべての点について繰り返し行い得る。しかしながら、各グループ分けにおいて選ばれる点の数は、後の方で発生するデータが平滑化されるにつれ増加するものとする。これにより各線分は、時間履歴の後ろの方で発生するデータが平滑化されるにつれ、より長くなる。熱パルスの開始から時間が経過すると、映像データの変化は初期に比べて少なくなり従ってより直線的な挙動を示す傾向があるため、このアプローチは、主として後ろの方で発生するデータの方を正確に模している。
【００７４】
この方法は、フラッシュタイミング補償の実行２１６を含む。これは、この応用の理論的基礎として用いた一次元の熱流のモデルが、試料が無限小の熱パルスにより瞬間的に加熱されこの熱パルスが時刻ｔ０で発生する、との仮定をおいているために必要となり得る。実際上は、熱パルスの持続時間は有限であり、ビデオのフレーム間で発生し得る。この結果、フラッシュ後の時間履歴における最初期のデータが直線から逸脱する。ｔ＝０から刺戟信号のピークまでの時間遅れに相当する時間増分をすべての画素７１４から減算することにより、初期の非直線性は除去される。この技術は、熱パルスのフラッシュの事象とカメラのフレームとを同期させることに等しい。非直線性が補償されない場合、データの初期部分のグラフィック表現が「奇異な」ものとなって現れる。
【００７５】
この方法はさらに、データの規格化２１８を含む。データは、フラッシュ後の時間履歴のダイナミックレンジを減少させ、表面下の欠陥が存在しない場合には直線的ないしは直線的に近い挙動を示すように規格化される。このような規格化の作業のひとつは、温度の自然対数対時間の自然対数のプロットを伴うものである（規格化前のデータの図２１Ａ及び規格化後のデータの図２１Ｂをみよ）。この結果、欠陥のない試料の温度対時間のプロットは勾配−０．５の直線となる（この勾配は、試料の組成及び撮像に用いられたハードウェアとは無関係に等しくなる）。しかしながら、その他の規格化の作業も可能である。たとえば、温度の逆二乗（Ｔ−２）対時間の結果を用いた規格化を行えば、欠陥のない試料については、上昇する直線状の結果が得られる。いずれの場合でも挙動は、熱拡散方程式の一次元の解の予測に従う。
【００７６】
この方法は、データの補間２２０を含む。刺戟を与えた後の試料の応答は、試料への熱の拡散により支配され、この熱の拡散は拡散方程式により記述され得る。結果として、刺激を与えた直後は表面温度が急速に変化するものの、時間が進むにつれ変化率は減少する（図２１Ａをみよ）。データが一定の（フレーム）レートで取得される場合、試料の冷却の初期段階で起きる急激な減衰のために、初期のデータ点が少なすぎ後ろの方のデータ数が過多になるということが起きる（このことは、図２１Ａの温度減衰対時間のプロットに明瞭にみられる）。真の熱的挙動をより正確に模する手法は、再構成された点を初期の未加工のデータ点間の補間により追加して、回帰曲線内における初期の挙動の影響を増大させる、というものである。後ろの方で発生するデータ点の影響を減少させるような仕方で後者のデータ点が標本化されれば（一般的には、後ろの方で発生するデータ点を薄めることによりこれが実現される）、潜在するデータの忠実性の向上が達成される。
【００７７】
この方法は、補間ステップ２２０で生成されたデータの、低次の多項式（望ましくは六次以下）を用いた最小二乗法による回帰２２２を含んでいてもよい。開示している方法では、多項式を温度の自然対数−時間データで回帰しており、実際の（未加工の）温度−時間データを線形領域で回帰しているのではないことに留意されたい。低次の多項式は、試料の熱応答を表すデータの情報内容のみが保存されデータのノイズが除去されることを確保するローパスフィルタとして機能する。できる限り低次の多項式を用いることは直感には反することであるものの、望ましい手法である。一般的に言って、より高次の多項式を用いればよりデータをより少ない誤差で回帰することが可能となる。しかしながら、データ源は熱的事象（これは周波数の低い事象である）であるから、データに含まれる高周波数の情報はノイズであることが確実なものとして除去できるものであり、このような高周波数のノイズは最低次数の多項式を用いたフィルタリングで容易に除去でき、そしてなお、データに潜在する熱情報に対する合理的な忠実性を保ち得る。結果として得られる、位置ｉ，ｊ（ｉ＝行、ｊ＝列）にある所与のピクセルのための振幅の関数は、以下のように定義される。
【００７８】
【数２】
0005480997.tif 000003
【００７９】
この方法は、新規データの再構成バージョンを生成するための、データの逆規格化２２４を含む。具体的には、規格化ステップ２１８においてデータの規格化のために用いられた作業の逆を、回帰ステップ２２２で生成された時間履歴の多項式に対して行うことができる。従って、自然対数によりデータの規格化を行った場合は、このデータに対して以下の公式を用いた作業を施すことによりプロセスを反転させることになる。
【００８０】
【数３】
0005480997.tif 000004
【００８１】
同様に、Ｔ−２を用いた作業によりデータの規格化を行った場合は、Ｔ−２を用いた作業の逆の作業を施すことになる。
【００８２】
数式１からわかるように、回帰ステップ２２２で得られる多項式は、離散的なデータから得られた連続関数であり、このことにより、本発明の方法ではすべての時間値につき（たとえフレーム取得の隙間にあたる値であっても）画素の振幅を生成することが可能となる。ひとたび回帰ステップ２２２で各画素７１４につき多項式が生成されると、各画素７１４はｎ個の多項式の係数、一般的には６個以下の係数の行列により表されることとなり、これ以降、赤外線カメラが生成した数百あるいは数千にものぼるフレームであることもある実際のデータの連続を格納する必要はなくなる。多項式が係数の行列のみを含むものであり、また、画素の温度−時間特性の多項式がデータの連続の長さからは独立したものであるため、任意の画素７１４について格納する必要のあるデータの量は多項式により顕著に減少し、したがって、デジタルカメラの未加工データよりも数学的な取り扱いが簡潔になる。画素のデータを格納するために結果的に要するファイルサイズは、カメラ７１０により撮像された映像７１２の数には依存せず、したがって映像データを格納ないし操作するために必要なメモリはさらに削減される。たとえば、実施形態のひとつにおいて、ファイルサイズは、映像７１２の数にかかわらず、撮像された画素７１４の数に多項式内の係数の数を乗じ、係数一個当たりのバイト数を乗じたものに等しい。多項式の関数を対数領域から線形領域に戻す変換の結果、信号対雑音比が元の未加工データより有意に高く、信号解析により適した、再構成された温度−時間曲線が得られる。
【００８３】
この方法はまた、再構成されたデータ内に表面下の欠陥があるか否かの特定２２６を含む。この特定は、多くの手法により行うことができる。まず、それぞれの画素７１４についての再構成されたデータは、ユーザーに向けてグラフィカルに表示される映像へと組み立てられ得る。このような映像は欠陥マップとして知られるものであり、その例を図２２Ａに示す。図２２Ａは、底面が平坦な孔を試料の背面から複数穿孔してある制御用試料の前面図である。孔は様々な深さに穿孔してあり（いずれも試料を貫通してはいない）、したがって、再構成された映像内では、様々な強度の明るさを有する円形の要素として現れる。これらの明るい斑点は「ホットスポット」とも呼ばれる。
【００８４】
図２２Ｂは、図２２Ａに示す同じ試料を描くものである。しかしながら、図２２Ｂの描画は未加工のサーモグラフィ映像から構成したものであり、一方で図２２Ａは、図２０に示すプロセスで得られる再構成されたサーモグラフィ映像のデータから組み立てられたものである。再構成されたデータを単に視覚的に解析するよりむしろ、いくつかの応用では、再構成されたデータの１次、２次あるいは３次の時間の導関数を検査するのが便宜である。
【００８５】
とりわけ、再構成されたデータが数式４のように表される場合、１次導関数は数式５のように表現され、２次導関数は数式６のように表現される。
【００８６】
【数４】
0005480997.tif 000005
【００８７】
【数５】
0005480997.tif 000006
【００８８】
【数６】
0005480997.tif 000007
【００８９】
１次及び２次の導関数（及びより高い他の次数の導関数）の映像は、必要ならば、時間の情報を多項式又はその導関数に代入することにより、数式５及び６から如何様にも生成することができる。映像データの導関数は、ノイズの多い映像データの正接に直線回帰を行うのではなく解析的に計算されるため、算出された導関数は、ノイズの多い多数のデータ点の平均を計算する試みよりも正確な結果をもたらすことに留意されたい。さらに、導関数の解析的な算出は、いくつかの映像フレームにまたがる間隔にわたった差分ではなく、真に瞬間的な導関数をもたらすものである。
【００９０】
また、有用な情報を収集するためにグラフィカルな形式に戻すことは必要ではなく、価値のある情報を得るためには、数式（４）及び（５）から変数を分離して操作することで十分であることにも留意されたい。
【００９１】
この方法は、未加工の映像データではなく多項式関数を微分して解析することに主眼を置いており、多項式を微分することはノイズの多い信号を微分することよりも計算上より容易であるから、試料の熱特性についての情報を得ることは、はるかにより容易である。とりわけ、元のデータについてではない、多項式の係数についての演算は、数百あるいは数千もの別個の映像を取り扱う必要を削減し、映像データが解析される速度が大きく向上する。また、１次及び２次の導関数は、直線への還元あるいは曲線回帰を行うのではなく多項式を操作することにより得られるので、導関数それ自身は、最終結果に混入するノイズには寄与しない。さらにこの方法は、ノイズが削減された、規格化されたデータから得られる解析的に微分されたデータを用いるので、この方法によりもたらされるノイズ削減が、視野全体に広がる大きな欠陥に加え、より深くあるいはより微弱な欠陥についても、より正確な検出を可能とする。
【００９２】
ステップ２０１から２２６までを所与の時刻ｔにおけるすべての画素７１４についてひとたび実行すると、当該時刻における試料の挙動の映像表現２２７は、表示装置のダイナミックレンジに適合するように規格化され得る。この規格化の作業は、統計的な規格化アルゴリズムとして一般的な任意のものを用いて実行することができる。
【００９３】
映像２２７、ないし多項式及び／またはその導関数に基づく映像は、コンピューターディスプレイスクリーンなどの出力装置上で表示され得る。このディスプレイスクリーンは、試料上の１点以上の個別の点であってもよく、選ばれた時刻ｔ（図２２Ａ）における単一の再構成された映像でもよく、動画（図示せず）として表示される、再構成された映像の連続であってもよい。動画の一時的な解像度は、必要であれば、試料の温度の変化をより明瞭に示すため、現実のデータ取得のフレームレートと異なったものとしてもよい。誘導された多項式は上述の通り連続的な関数であるため、このことは容易に実行できる。
【００９４】
図１８Ａ、１８Ｂ、２３及び２４を再び参照すると、いくつかの実施例において、部分的ないし比較的小規模の封鎖（たとえば、連絡通路の壁面１１４、１２４のコーティングを形成しているコアの残滓）の検出方法２４００は、それぞれの画素７１４につき、翼１００内部の空気圧縮の開始に始まり、当該画素７１４が最高温度に至る時点に終わる時間間隔の間における温度応答信号１０００の単調増加部分１０２０についてのＴＳＲのプロセスの実行２４０２を含む。この方法は、ＴＳＲプロセスを経た温度応答信号１０００の１次導関数１００１あるいは２次導関数の特定２４０４と、１個以上の内部連絡通路１１０、１２０の特定２４０６とを含む。この方法はさらに、ＴＳＲ映像２２７内において特定された各連絡通路に沿った線状の部分２３０の当てはめ２４０８と、経路部分２３０に沿ったすべての点についての、ＴＳＲプロセスを経た特定時刻における温度応答信号１０００の１次導関数１００１あるいは２次導関数あるいは導関数の最大値と、１個以上の基準信号１００５（たとえば、基準用の翼１００あるいは封鎖されていないことが検証済みである内部連絡通路１１０、１２０及び排出孔１２２を有する構成部分についての、ＴＳＲプロセスを経た特定時刻における温度応答信号１０００の１次導関数１００１）との比較２４１０と、を含む。赤外線カメラ７１０から特定のフレームレート反復してキャプチャーされた連続する熱映像の対応する画素７１４から得られた温度応答信号１０００は、撮像された翼の表面１０２が圧縮空気パルスを受けることによる温度変化の時間履歴を提供するため、このプロセスは、翼１００の内部構造物（たとえば、内部連絡通路１１０、１２０）の位置、サイズ、配置及び／または封鎖のレベルを検証するために用いることができる。
【００９５】
ある時刻（たとえば、最適化された時刻）に採取した、既知の清浄な（コアの残滓がない）構成部分の線状の部分２３０に沿った１次及び２次の導関数を、基準として格納してもよい。後続する試験用構成部分は基準との間の相関を統計的にとられ、試験用構成部分と基準用構成部分との相関が設定した限界ないし範囲から外れる場合は、自動的に排除されるようにされてもよい。特定の翼１００についての線状の部分の位置の組み合わせ及び時間設定は、後続する翼１００（たとえば、同一の種類のもの）について同一の試験を自動的に実行できるように、格納され、後で回復されてもよい。線状部部分２３０を比較する代わりに、あるいはこれに付加して、特定の時刻における翼１００の全体的な導関数の映像を基準と比較してもよい。
【００９６】
ここに記述されたシステム及び技術の様々な実施例は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計されたＡＳＩＣ（特定用途向き集積回路）、コンピューターハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、及び／またはこれらの組み合わせにより実現することができる。これらの様々な実施例は、記憶システム、少なくとも１個の入力装置及び少なくとも１個の出力装置からデータ及び命令を受信しかつこれらにデータ及び命令を送信するために結合された、特別用途でも一般用途でもよい少なくとも１個のプログラミング可能なプロセッサーを含んだプログラミング可能なシステム上で実行及び／又はインタプリタの使用が可能な、１個以上のコンピュータープログラムによる実施例を含み得る。
【００９７】
これらのコンピュータープログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーションあるいはコードともいう）は、プログラム可能なプロセッサーのための機械命令を含み、高水準の手続き型及び／またはオブジェクト指向プログラミング言語、及び／またはアセンブリ言語／機械語により実施できる。ここで、「機械読み取り可能な媒体」及び「コンピューター読み取り可能な媒体」の各語は、機械命令及び／またはデータをプログラミング可能なプロセッサに供給する任意のコンピュータープログラム、装置及び／またはデバイス（たとえば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ））を指し、機械命令を機械読み取り可能な信号として受信する機械読み取り可能な媒体を含む。「機械読み取り可能な信号」の語は、機械命令及び／またはデータをプログラミング読み取り可能なプロセッサに供給するために用いられる任意の信号を指す。
【００９８】
この明細書に記述した主題及び機能的動作の実施例は、本明細書に開示されている構造及びその構造的均等物を含むデジタル電子回路、あるいはコンピューターソフトウェア、ファームウェア、あるいはハードウェアあるいはこれらの１個以上の組み合わせにより実施することができる。この明細書に記述した主題の実施例は、１個以上のコンピュータープログラム製品、すなわち、コンピューター読み取り可能な媒体に、データ処理装置による実行あるいはその動作の制御のためにエンコードされたコンピュータープログラムの１個以上のモジュールにより実施することができる。コンピューター読み取り可能な媒体は、機械読み取り可能な記憶装置、機械読み取り可能な記憶基質、メモリ装置、機械読み取り可能な伝搬信号に影響を及ぼす物件の構成物、あるいはこれらの組み合わせであり得る。「データ処理装置」の語は、データを処理するすべての装置、デバイス及び機械を包含し、例示するならばプログラミング可能なプロセッサー、コンピューター、あるいはプロセッサーないしコンピューターの複合を含む。装置は、ハードウェアに加えて、問題となっているコンピュータープログラムの実行環境を作るコード、たとえば、プロセッサーファームウェア、プロトコルスタック、データベースマネジメントシステム、オペレーティングシステムあるいはこれらの１個以上の組み合わせを構成するコードを含み得る。伝搬信号は人工的に生成された信号、たとえば、機械により生成された電気的、光学的あるいは電磁的な信号であって、適切な受信装置への送信のための情報をエンコードするために生成されたものである。
【００９９】
コンピュータープログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーションあるいはコードともいう）は、コンパイラ言語及びインタプリタ言語を含む任意の形式のプログラミング言語により記述することができ、スタンドアロンのプログラム、モジュール、コンポーネント、サブルーチンあるいはその他コンピューター環境での使用に適したユニットを含む任意の形式に展開できる。コンピュータープログラムは、必ずしもファイルシステムにおけるファイルには相当しない。プログラムは、他のプログラムあるいはデータを保持するファイルの一部（たとえば、マークアップ言語のドキュメントに格納された１個以上のスクリプト）に格納されてもよく、問題となっているプログラム専用の単一のファイル、あるいは複合的に等置されたファイル（１個以上のモジュール、サブプログラムあるいはコードの一部を格納するファイル）に格納されてもよい。コンピュータープログラムは、１個のコンピューター、または、１個の場所あるいは複数の場所に分散され通信ネットワークにより相互接続され複合したコンピューターで実行されるために展開されてもよい。
【０１００】
この明細書に記述したプロセス及び論理の流れは、入力されたデータについて動作し出力を生成する機能を実現する１個以上のコンピュータープログラムを実行する１個以上のプログラミング可能なプロセッサーにより実行され得る。このプロセス及び論理の流れは、特別な用途の論理回路、たとえばＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）あるいはＡＳＩＣにより実行することができ、またこれらを装置として実施することができる。
【０１０１】
コンピュータープログラムの実行に適したプロセッサーには、たとえば一般用途及び特別用途のマイクロプロセッサー、及び任意の種類のデジタルコンピューターの任意の１個以上のプロセッサーが含まれる。一般に、プロセッサーは命令及びデータを、読み取り専用メモリーあるいはランダムアクセスメモリーあるいはその両方から受信する。コンピューターの本質的な要素は、命令を実行するプロセッサーと、命令及びデータを格納する１個以上のメモリーデバイスである。一般に、コンピューターはまた、データを格納するための１個以上の大容量記憶デバイスたとえば磁気、光磁気ディスクあるいは光ディスクからデータを受信しあるいはこれらにデータを転送するため、これらを含み、あるいは動作可能に結合されているものである。しかしながら、コンピューターはこれらのデバイスを有している必要はない。さらに、コンピューターは他のデバイス、若干の例を挙げるとすれば、たとえば携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯オーディオプレイヤー、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信器に埋め込まれていてもよい。コンピュータープログラム命令及びデータを格納するのに適したコンピューター読み取り可能な媒体としては、すべての形態の不揮発性メモリー、媒体及びメモリーデバイスが含まれ、たとえば例としては、半導体メモリーデバイスたとえばＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ及びフラッシュメモリーデバイス、磁気ディスクたとえば内部ハードディスク装置あるいはリムーバブルディスク、及び、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭディスクがある。プロセッサー及びメモリーは、特別用途の論理回路により補われ、あるいはその内部に組み込まれてもよい。
【０１０２】
この明細書に記述した主題の実施例は、たとえばデータサーバーとしてのバックエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム、あるいはたとえばアプリケーションサーバーであるミドルエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム、あるいはたとえば、ユーザーがこれらを通してこの明細書に記述した主題の実施例と相互作用できるようなグラフィカルユーザーインターフェースあるいはウェブブラウザを有するクライアントコンピュータであるフロントエンドコンポーネントを含むコンピューティングシステム、あるいは、このようなバックエンド、ミドルウェアあるいはフロントエンドコンポーネントの任意の組み合わせにより実現することができる。システムの構成構成部分は任意の形式ないし媒体のデジタルデータ通信、たとえば通信ネットワークにより相互接続されていてもよい。通信ネットワークの例としては、ローカルエリアネットワーク（“ＬＡＮ”）及びワイドエリアネットワーク（“ＷＡＮ”）、たとえばインターネットが含まれる。
【０１０３】
コンピューティングシステムはクライアント及びサーバーを含んでいてもよい。クライアント及びサーバーは一般に相互に離隔しており、一般的には通信ネットワークを通じて相互作用を行う。クライアントとサーバーの関係は、それぞれのコンピューター上で動作するコンピュータープログラムの働きにより生じ，互いにクライアント−サーバーの関係を有する。
【０１０４】
この明細書は多くの細目を含んでいるものの、これらは発明ないしは請求の範囲にある事項の範囲を限定するものと解釈されるべきではなく、むしろこの発明の特定の実施例に独特な特徴の説明と解釈されるべきものである。この明細書ににおいて別個の実施例の文脈で記述されているある特徴を組み合わせて単一の実施例で実現することもまた可能である。逆に、単一の実施例の文脈で記述されている様々な特徴を、複数の実施例で分離して、あるいは適切なサブコンビネーションの形で実現するようにしてもよい。さらに、特徴はある組み合わせで振る舞うものとして上述されており、当初はそのようなものとして請求の範囲ともされているものの、請求の範囲に含められた組み合わせからの１個以上の特徴が、ある場合には組み合わせから削除されてもよく、また請求の範囲をなす組み合わせがサブコンビネーションあるいはサブコンビネーションの変形に向けられてもよい。
【０１０５】
同様に、図面には動作が特定の順序で描かれているものの、これはそのような動作が、図示された特定の順序ないし連続した順序で実行されることを要求するものと理解されるべきではなく、あるいは、望ましい結果を得るためには図示されたすべての動作が実行されなければならないと理解されるべきでもない。ある環境においては、マルチタスク及び並列処理が有利であり得る。さらに、上述した実施形態における様々なシステム構成構成部分の分離は、そのような分離をすべての実施形態において必要としているものと理解されるべきではなく、また、記述されたプログラムコンポーネント及びシステムが一般的に相互に単一のソフトウェアへと統合可能あるいは複数のソフトウェア製品へとパッケージ可能であるものと理解されるべきでもない。
【０１０６】
多くの実施例を記述した。しかしながら、この開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく様々な変形例を作成することができることに留意されたい。したがって、他の実施例は以下の請求項の範囲内にある。たとえば、請求の範囲に引用された動作は異なった順序で実行でき、そしてなお望ましい結果を達成する。
【図１】
0005480997.tif 000008
【図２】
0005480997.tif 000009
【図３】
0005480997.tif 000010
【図４】
0005480997.tif 000011
【図５】
0005480997.tif 000012
【図６】
0005480997.tif 000013
【図７】
0005480997.tif 000014
【図８Ａ】
0005480997.tif 000015
【図８Ｂ】
0005480997.tif 000016
【図９Ａ】
0005480997.tif 000017
【図９Ｂ】
0005480997.tif 000018
【図９Ｃ】
0005480997.tif 000019
【図９Ｄ】
0005480997.tif 000020
【図９Ｅ】
0005480997.tif 000021
【図１０Ａ】
0005480997.tif 000022
【図１０Ｂ】
0005480997.tif 000023
【図１０Ｃ】
0005480997.tif 000024
【図１０Ｄ】
0005480997.tif 000025
【図１１】
0005480997.tif 000026
【図１２】
0005480997.tif 000027
【図１３】
0005480997.tif 000028
【図１４】
0005480997.tif 000029
【図１５Ａ】
0005480997.tif 000030
【図１５Ｂ】
0005480997.tif 000031
【図１６Ａ】
0005480997.tif 000032
【図１６Ｂ】
0005480997.tif 000033
【図１７Ａ】
0005480997.tif 000034
【図１７Ｂ】
0005480997.tif 000035
【図１８Ａ】
0005480997.tif 000036
【図１８Ｂ】
0005480997.tif 000037
【図１９】
0005480997.tif 000038
【図２０】
0005480997.tif 000039
【図２１Ａ】
0005480997.tif 000040
【図２１Ｂ】
0005480997.tif 000041
【図２２Ａ】
0005480997.tif 000042
【図２２Ｂ】
0005480997.tif 000043
【図２２Ｃ】
0005480997.tif 000044
【図２２Ｄ】
0005480997.tif 000045
【図２３】
0005480997.tif 000046
【図２４】
0005480997.tif 000047